用KM小鼠实验验证肉类寒热性物质基础的判别模型

2011-11-02 13:08曹晓文岳喜庆武俊瑞
食品工业科技 2011年10期
关键词:肛温寒性热性

曹晓文,岳喜庆,武俊瑞,李 健,綦 超

(沈阳农业大学食品学院,辽宁沈阳110866)

用KM小鼠实验验证肉类寒热性物质基础的判别模型

曹晓文,岳喜庆﹡,武俊瑞,李 健,綦 超

(沈阳农业大学食品学院,辽宁沈阳110866)

通过Fisher判别法、聚类分析、因子分析等多种分析方法建立了肉类寒热性的数学判别模型,为寒热性肉类的判别提供了依据。通过SPF级KM小鼠的肛温、饮水量、脏器重量和血液生化指标来验证数学模型的寒热性。

四性,肉类,动物实验,数学模型

中国医学认为,平衡就是健康,调理就是治病,食物之所以能治病,乃是因为各种食物本身具有若干特性和作用。中医上把食物和中药分为寒、热、温、凉、平几种不同的属性,肉类依据其种类不同而具有不同的寒热属性[1]。可以运用Fisher判别法,同时结合聚类分析、因子分析、相关分析来确定肉类物质成分与寒热性之间的数学模型,通过分析,得出影响肉类寒热性的化学指标有:脂肪,碳水化合物,碘,钾,钠,含硫氨基酸,芳香族氨基酸。梁月华等[2]用寒药和热药复方喂养大鼠后,寒性组大鼠体温降低,热性组大鼠体温升高。王米渠[3]、赵兴业[4]等通过寒热性中药对大鼠和小鼠进行实验得出,寒热性中药会影响小鼠的体温、饮水量、脏器重量、脏器系数和血液生化指标。本实验用小鼠肛温、饮水量、脏器重量、血液生化指标作为验证数学模型的指标,进而确定寒热性数学模型的正确性。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

SPF级KM小鼠 120只,雌雄各半,四周龄清洁级,体重18~24g,饲养于屏障系统中,购于中国医科大学实验动物部;清洁级SPF级小鼠灭菌饲料 沈阳市于洪区前民动物实验饲料厂;附子、干姜、知母、石膏 均购于沈阳南六参茸批发市场;氯化钠、氯化钾、碘化钠、乙醇、肝素、甲硫氨基酸、酪氨酸、肥猪肉(猪油)、自制超纯水。

灌喂针,电子体温计,高压蒸汽灭菌器,全自动血细胞分析仪,医用手术器械等。

1.2 实验方法

1.2.1 实验动物分组 小鼠随机分为6组,每组均为20只,雌雄各10只,即正常对照组、寒性中药组、热性中药组、寒性配方组、热性配方组、平性配方组,称取各组小鼠的重量、肛温,在分组的过程中运用统计学,使各组之间无显著差异。

1.2.2 给药 第1组:正常对照组,灌服生理盐水,1mL/(只,d);第2组:寒性中药组,灌服寒性中药水煎液,1mL/(只,d),浓度为lg生药(石膏∶知母=4∶3)/mL;第3组:热性中药组,灌服热性中药水煎液,1mL/(只,d),浓度为lg生药(干姜∶附子=1∶1)/mL;第4组:寒性配方组,灌服寒性配方水溶液,1mL/(只,d),葡萄糖、碘化钠、氯化钠按照Fisher判别方程确定比例配制成水溶液;第5组:平性配方组,灌服中性配方水溶液,1mL/(只,d),酪氨酸按照Fisher判别方程确定比例配制成水溶液;第6组:热性配方组,灌服热性配方水溶液,1mL/(只,d),氯化钾、甲硫氨基酸、猪油按照Fisher判别方程确定比例配制成水溶液。

1.2.3 标本采集 造模周期为21d。21d后称取各组小鼠的重量后,摘眼球采血,作各种指标测定;摘除肝脏、肾脏、脾脏、心脏、肺脏,观察大体外观,并称取重量。

1.2.4 测定指标[5]a.一般状况:摄食、二便、毛发、反应等;b.脏器重量:肝脏重量、肾脏重量、脾脏重量、心脏重量、肺脏重量、体重、脏器系数;c.生存率;d.肛温;e.饮水量。

2 结果与分析

2.1 一般状况

寒性中药组,寒性配方组,即1组和4组,均表现出喜静少动、多睡觉、软弱驰缓、俯卧,蜷屈,毛枯槁、蓬松,大便清稀,舌头发白,表现为寒症,而4组没有1组现象严重。热性中药组,热性配方组,即2组和5组,均活动明显增加,四处爬动,烦躁不安,活泼有力,易咬人,饮水增多,皮肤粘膜潮红,皮毛有光泽,顺而发硬,大便干结,舌头发红或紫红,表现出热症。正常对照组,平性配方组均表现出正常的实验症状。各组小鼠的生存率、死亡率如表1。

表1 各组小鼠的生存率

2.2 肛温[6]

图1 各组小鼠日平均肛温变化曲线图

每天上午8:00对每只小鼠进行肛温测量,将小鼠固定于手掌心后,在体温计上涂抹凡士林,然后慢慢旋转插入小鼠肛门内,待体温计显示读数时将体温计拔出。各组小鼠日平均肛温变化如图1所示。

2.3 饮水量

在饲养周期内,每天上午9:00对各组小鼠饮水量进行测定,通过测定各个笼子的喂水器得出数据。各组小鼠日平均饮水量测定结果如图2所示。

图2 各组小鼠日平均饮水量变化曲线图

2.4 脏器重量、脏器系数[5]

各组小鼠经造模21d后,测量每只小鼠的体重,经解剖后,取出各种脏器称量其重量,心脏重量、肝脏重量、脾脏重量、肺脏重量、肾脏重量(取其各组的平均值,雌雄分开)、脏器系数,体重情况如表2所示。

2.5 血液生化指标

各组小鼠经21d造模后,左手固定住小鼠后,轻压在实验台上,取测卧位,左手食指尽量将小鼠眼周皮肤往颈后压,使眼球突出,用眼斜弯镊迅速夹去眼球,将鼠倒立,用采血管接住流出的血液。采血1~ 3mL,然后采完后用于解剖。采完的血液加入肝素溶液0.05mL(肝素溶液为1%的肝素生理盐溶液)抗凝,将采集到的血样通过全自动血细胞分析仪检测,检测的生化指标有白细胞、淋巴细胞、红细胞、血红蛋白、红细胞压积、血小板总数,结果见表3。

表3 各组小鼠的血液生化指标

3 讨论

3.1 从一般状况来看,上述实验结果所表现出的症状与中医寒热症完全吻合,寒症表现出皮毛松软,卷曲,大便拉稀,大都蜷缩在一起,有种冷的哆嗦的症状。热性则表现恰恰相反,表现出,皮毛滑而顺,有光泽,而且发硬,大便干燥,小鼠都表现出热的浮躁的症状。寒性组的生存率较低,热性组的生存率也偏低。通过观察发现,寒性中药组比寒性配方组症状要明显些,热性中药组也比热性配方组症状要明显。

表2 各组小鼠的体重均值(g)、脏器重量均值(g)、脏器系数(%)

3.2 从图1中可以看出小鼠的日肛温变化表现为:第一组和第四组为正常组和平性组基本上稳定在一定的范围之内,第二组和第五组为寒性中药组和寒性实验配方组,小鼠日肛温基本上随着灌服天数的增加而明显降低。第三组和第六组为热性中药组和热性实验配方组,小鼠日肛温随着灌服天数的增加而明显升高。从而可以得出,实验的寒性,热性,平性实验配方溶液与寒热症所表现出的肛温变化基本吻合。由于屏蔽系统中的空调系统不稳定,对小鼠的肛温有时候带来测量误差,但从整个周期或半个周期来说,温度变化还是比较显著的。

3.3 从图2中可以看出小鼠的平均日饮水量表现出:第一组和第四组为正常组和平性组基本上稳定在一定的范围之内,第二组和第五组为寒性中药组和寒性实验配方组,小鼠日平均饮水量随着灌服天数的增加而明显减少。第三组和第六组为热性中药组和热性实验配方组,小鼠日平均饮水量随着灌服天数的增加而明显增加。从而可以得出,实验的寒性,热性实验组,平性实验配方溶液与寒热症所表现出的饮水量相吻合。

3.4 从心脏的脏器系数来看,寒性组基本不变或者有所降低,而热性组则显著增加。但是通过单因素方差分析,结果表明各组与对照组之间无显著差异(均P>0.05)。肝脏的重量和脏器系数与各组之间进行单因素方差分析得出,第二组(P=0.0434<0.05),第四组(P=0.008<0.05),存在显著性差异,且雌雄之间方差分析(P<0.01),而其余组均P>0.05,不存在显著性差异,说明肝脏的重量只与寒性组相关。脾脏之间对于寒性组来说,脾脏明显缩小,而热性组的脾脏明显增大,但通过对脾脏的脏器系数之间进行统计分析,也未能发现各组与对照组之间存在着显著性差异。肺脏和肾脏各组与对照组之间进行脏器系数比较可以发现,寒性和热性组的肺脏和肾脏重量均有所缩小。通过单因素方差分析得出,热性组与对照组肺脏重量存在着显著性差异,第三组(P=0.0048<0.05),第六组(P=0.0394<0.05),其他组与对照组之间P>0.05,对三、六组之间的雌雄进行方差分析,得出,P<0.01。从寒热性组间的体重状况来看,热性组基本上比正常对照组体重偏高,而寒性组则反之,偏低。夏介英[5]通过对不同日龄的SPF级KM小鼠的脏器系数和重量进行分析,表明日龄与脏器系数存在着一定的关系,王米渠对KM小鼠灌服寒热性中药结果表明,寒性中药会影响肝脏的重量,使体重增长偏慢,热性组使体重增长加快。从中可以得知,实验配方组与寒热中药组的效果基本吻合。

3.5 从血液生化指标可以看出,白细胞总数在寒性组和热性组之间都比正常对照组低,说明寒热组都具有一定的寒热症状,随着给药时间的增长,其寒热组小鼠的免疫能力下降。淋巴细胞寒性组表现出减少,热性组增加。寒热性组的红细胞总数明显小于正常组,而平性组则略高于正常组。血小板总数,在寒性组内明显增加,热性组则减少。总的来说,寒热性实验配方组与中药组的血液生化指标基本一致,而平性实验配方组与正常对照组相近。

3.6 通过上述实验验证,可得出寒热性实验配方完全与寒热性中药对小鼠各项指标的影响相同,小鼠所表现出的症状完全符合寒热症的状况。

对于肉类寒热性的判别方法[9-10],Fisher判别方法如下所示:

寒性:Y=0.267X1-1.71X2-11.074X3+96.682X4+ 15940.304X5+27.672X6-9.135X7+4.067X8-0.379X9-10.031

平性:Y=-0.69X1+0.285X2+13.292X3-4.971X4-6074.276X5-3.183X6+5.737X7+0.686X8+0.525X9-5.497

热性:Y=-0.34X1+0.238X2+13.295X3-9.002X4-7129.86X5-3.142X6+12.395X7-1.724X8+0.28X9-5.675

其中,X1、X2、X3、X4、X5、X6、X7、X8、X9分别代表脂肪、碳水化合物、P、Mg、Cu、I、含硫氨基酸、芳香族氨基酸、饱和脂肪酸。可利用上述方程来判别一种肉类的寒热性。将化学成分代入三个方程中,哪个值最大,就将其归于哪类中。

通过聚类分析、因子分析和相关分析可进一步确定寒性的决定因素有:碳水化合物、碘、钠,热性的决定因素有:脂肪、含硫氨基酸、钾,平性主要是维生素A、维生素E和芳香族氨基酸所决定的。

[1]王德顺.药在食中:食物药用大全宝典[M].北京.清华大学出版社,2004:165-218.

[2]梁月华.寒凉药与温热药对交感神经肾上腺及代谢机能的影响[J].北京医科大学学报,1987,19(1):54.

[3]王米渠,严石林,李炜弘,等.寒热性中药对SD大鼠的实验研究[J].浙江中医学院学报,2002,26(6):43-45.

[4]赵兴业.中药寒热药性生理生化评价指标的初步研究[D].北京中医药大学,2007.

[5]夏介英,雷培琪,曾晓兰,等.SPF级KM小鼠主要脏器重量和血液生化值的测定[J].四川生理科学杂志,2009,31(3):104-107.

[6]林宵,倪莉,梁飞豹,等.以大鼠肛温实验验证判别水果寒热性质的数学模型[J].中国食品学报,2003(Z):170-174.

[7]Curzon G,Green AR.Rapid method for the determination of 5-hydroxytryptamine and 5-hydroxyindoleacetic acud in small regions of rat brain[J].Br J Pharmacol,1970(13):272-274.

[8]李良,梁月华,刘国贞.大鼠脑、垂体和肾上腺内5-羟色胺及去甲肾上腺素神经元和纤维的分布[J].首都医科大学学报, 1998,19(4):301-304.

[9]章涵.176种常用食物寒热属性与六类营养素含量相关性的多元分析[D].河南中医大学,2006.

[10]林霄.水果寒热性的物质基础的研究[D].福州:福州大学, 2005.

KM mice with experimental verification of the material basis of Chinese herb of the cold and hot in meat discriminant model

CAO Xiao-wen,YUE Xi-qing*,WU Jun-rui,LI Jian,QI Chao
(Shenyang Agricultural University,Shenyang 110866,China)

ByFisherdiscriminant,clusteranalysis,factoranalysisand othermethods to establish the identification of"Four properties"of Chinese from meat of mathematical model for cold and heat of the meat to provide a test for discrimination basis.SPF KM mice by rectal temperature,water intake,organ weight and blood parameters to validate the mathematical model of Chinese herb of the cold and hot resistance.

"Four properties"of Chinese;meat;animal experiments;mathematical model

TS251.1

A

1002-0306(2011)10-0198-03

2010-10-08 *通讯联系人

曹晓文(1985-),男,研究生,研究方向:动物性产品加工。

猜你喜欢
肛温寒性热性
关于儿童热性惊厥的20个疑问
关于儿童热性惊厥的20个疑问
缩短新生儿直肠温度测量时间的可行性研究
寒性体质者试试艾叶坐垫
测一测 你是“热性体质”还是“寒性体质”
寒性体质者试试艾叶坐垫
湿热环境下运动对人体肛温、心率和自我感受的影响*
热性惊厥首次复发的相关因素探讨
平腕立指手法对热证家兔模型肛温及血液白细胞数的影响
一种推断死亡时间精度的肛温法研究展望